FTF 1 semestr.SHECOLDIN / 4
.docx1. В физике кругово́е движе́ние — это вращение по кругу, т. е. это круговой путь по круговой орбите.
Оно может быть равномерным (с постоянной угловой скоростью) или неравномерным (с переменной угловой скоростью). Вращение трёхмерного тела вокруг неподвижной оси включает в себя круговое движение каждой его части. Мы можем говорить о круговом движении объекта только если можем пренебречь его размерами, так что мы имеем движение массивной точки на плоскости.
Примеры кругового движения: камень на верёвке, вращающийся по кругу.
Круговое движение является ускоренным, даже если происходит с постоянной угловой скоростью, потому что вектор скорости объекта постоянно меняет направление.
Такое изменение направления скорости вызывает ускорение движущегося объекта центростремительной силой, которая толкает движущийся объект по направлению к центру круговой орбиты.
Без этого ускорения объект будет двигаться прямолинейно в соответствии с законами Ньютона.
2. Угловую скорость и угловое ускорение твердого тела, вращающегося вокруг неподвижной оси, можно представить в виде векторов.
1)Угловой
скоростью называется
векторная величина, равная первой
производной угла поворота тела по
времени:
Вектор ω направлен
вдоль оси вращения по правилу правого
винта, т. е. так же, как и вектор dφ (рис.
2). Размерность угловой скорости dim ω =
Т-1,
а ее единица — радиан в секунду (рад/с).
Рис.
2
В
векторном виде
формулу для линейной
скорости можно
написать как векторное произведение:
2)
Угловым ускорением называется
векторная величина, равная первой
производной yгловой скорости по
времени:
При вращении тела вокруг неподвижной оси вектор углового ускорения ε направлен вдоль оси вращения в сторону вектора элементарного приращения угловой скорости.
При ускоренном движении вектор ε сонаправлен вектору ω (рис. 3),
При замедленном - противонаправлен ему (рис. 4).
Рис.3 Рис.4